[0001] Die vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet der basischen Farbstoffe.
[0002] Farbstoffe mit einer oder mehreren kationischen Gruppen sollen, damit sie sich für
die Spinnfärbung von sauer modifiziertem Polyacrylnitril und sauer modifizierten
Mischpolymeren des Acrylnitrils mit anderen Monomeren (im nachfolgenden allgemein
als PAC bezeichnet) eignen, beispielsweise eine sehr gute Löslichkeit in den organischen,
üblicherweise bei den Spinnfärbeverfahren eingesetzten Solventien verfügen und weiterhin
eine möglichst geringe Wasserlöslichkeit besitzen, damit sie aus den Syntheseansätzen
möglichst quantitativ und darüberhinaus salzfrei abgeschieden werden können; denn
bereits geringe Verunreinigungen an anorganischen Salzen können unerwünschte Verstopfungen
und Beschädigungen des Spinndüsensystems verursachen und demgemäß den Einbau zusätzlicher
Filtrationsvorrichtungen erforderlich machen. Weiterhin sollen diese Farbstoffsalze
über eine einwandfreie Lagerstabilität verfügen, und ihre Löslichkeit darf sich auch
bei langer Lagerzeit nicht verschlechtern. Solche Eigenschaften sind nicht nur eine
Funktion des Farbstoffkations, sondern werden ganz entscheidend vom Anion des Farbsalzes
beeinflußt.
[0003] Die aus der Literatur zum Färben von PAC aus wäßrigem Färbebad bekannten kationischen
Farbstoffe in Form ihrer Halogenide, Sulfate, Methosulfate, Phosphate, Tetrachlorzinkate
oder Acetate erfüllen diese Anforderungen nicht, da sie wegen ihrer guten Wasserlöslichkeit
meist nur schwierig und nicht frei von anorganischen Begleitsalzen aus den Syntheseansätzen
abgeschieden werden können. Desweiteren ist ihre Löslichkeit in den für Spinnfärbeverfahren
von PAC gebräuchlichen organischen Lösemitteln, wie Dimethylform amid, Dimethylacetamid,
Dimethylsulfoxid, Diethylcarbonat und Aceton, vielfach zu gering.
[0004] Diese Nachteile gelten auch für kationische Farbstoffe mit dem Nitratanion, die in
der US-PS 4 100 131 speziell zum Spinnfärben von PAC eingesetzt werden.
[0005] Weiterhin werden kationische Farbstoffe mit dem Tetrafluoroborat-Anion als speziell
für die Spinnfärbung geeignet beschrieben (s. die britische Patentschrift Nr. 1 514
263 und die europäischen Patentanmeldung-Veröffentlichungen Nrs. 0 055 221 A, 0 055
222 A, 0 055 223 A und 0 055 224 A). Diese Farbstoffsalze haben jedoch den Nachteil,
daß das Tetrafluoroborat-Anion instabil ist, weswegen bereits nach Lagerzeiten von
wenigen Wochen die Bildung von Fluorwasserstoff beobachtet werden kann; Korrosionen
in den Spinnaggregaten sind u.a. die Folge. Die Hydrolyse des Tetrafluoroborat-Anions
führt zudem zu einer Abnahme der Löslichkeit der Farbstoffe in den zum Spinnfärben
von PAC gebräuchlichen Lösemitteln.
[0006] Weiterhin ist mit dem Tabellenbeispiel 46 der US-PS 4 607 071 ein kationischer Farbstoff
mit dem Rhadanid-Anion für die Spinnfärbung von PAC beschrieben. Aber auch Farbstoff-Rhodanide
sind wegen ihrer teilweise geringen Löslichkeit in den üblichen Solventien, auch in
Aceton, nur in eingeschränktem Maße in der Spinnfärbung einsetzbar. Zudem können viele
kationische Farbstoffe aus wäßriger Lösung nicht als kristalline Rhodanidsalze oder
nur unvollständig abgeschieden werden.
[0007] Die oben erwähnten Nachteile kommen noch stärker zum Vorschein bei den an und für
sich wertvollen kationischen Farbstoffen mit zwei quartären Gruppen, wie sie beispielsweise
aus den US-Patentschriften Nrs. 3 271 383, 3 291 788, 4 607 071 und 4 344 879 bekannt
sind. Denn aufgrund ihrer durch zwei kationische Zentren bedingten sehr guten Wasserlöslichkeit
ist die salzfreie Abscheidung biskationischer Farbstoffe besonders schwierig, weshalb
bisher Ausbeuteverluste und eine aufwendige Abwasserreinigung in Kauf genommen werden
mußten.
[0008] Es bestand daher die Aufgabe, Farbsalze von kationischen Farbstoffen aufzufinden,
die diese Nachteile der bisher bekannten Farbsalze nicht oder in nur geringfügigem
Maße besitzen.
[0009] Diese Aufgabe wurde mit der vorliegenden Erfindung durch Überführung der Farbstoffe
in Farbsalze mit Rhodanometallat- oder Cyanatometallat-Komplexen als Anionen gelöst.
[0010] Die vorliegende Erfindung betrifft somit neue Farbsalze von mono- oder polykationischen,
wie bis- oder triskationischen, Farbstoffen mit dem Anion entsprechend einer allgemeinen
Formel (1) oder (2)
[Me (XCN)₄]
2(-) (1)
[Me (SCN)₆]
n(-) (2)
in welchen
Me in Formel (1) das zweiwertige Zink-Kation, das zweiwertige Eisen-Kation, das zweiwertige
Kobalt-Kation, das zweiwertige Zinn-Kation oder das zweiwertige Kupfer-Kation ist
und
Me in Formel (2) für das zweiwertige Eisen-Kation, das zweiwertige Nickel-Kation oder
das dreiwertige Eisen-Kation steht,
X für ein Schwefel- oder Sauerstoffatom steht und
n abhängig von der Wertigkeit des entsprechenden Metall-Kations die Zahl 4 oder 3
bedeutet.
[0011] Bevorzugt ist hiervon das Tetrarhodano-Zincat-Anion.
[0012] Die erfindungsgemäßen, neuen Farbsalze mit den Anionen entsprechend der allgemeinen
Formel (1) oder (2) sind fast ausnahmslos feste, in der Regel kristalline Verbindungen,
die als solche aus der Synthese leicht zugänglich sind. Sie können mit besonderem
Vorteil als in Wasser schwer lösliche, jedoch in den für die Spinnfärbung von PAC
üblichen Solventien gut lösliche Farbstoffe zum Färben von PAC in der Spinnfärbung
eingesetzt werden.
[0013] Die vorliegende Erfindung betrifft ebenso die Herstellung dieser neuen Farbsalze
bzw. die Isolierung und Gewinnung von kationischen Farbstoffen in reiner Form durch
Überführung in die erfindungsgemäßen Farbsalze. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet,
daß man einen kationischen Farbstoff mit einem üblichen Anion in wäßriger Lösung
oder Suspension mit einer Verbindung, die ein Metallkation Me oben definierter Bedeutung
abzugeben vermag, und einem Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumrhodanid
bzw. Alkalimetall-, Erdalkalimetall oder Ammoniumcyanat, vorzugsweise Natrium-, Kalium-
oder Ammoniumrhodanid bzw. -cyanat, bei einer Temperatur zwischen 0°C und 100°C, vorzugsweise
zwischen 0°C und 60°C, und bei einem pH-Wert zwischen 2 und 6, vorzugsweise bei einem
pH-Wert von 2,5 und 4,5, umsetzt.
[0014] Anionen in den Ausgangs-Farbsalzen sind beispielsweise die üblichen Anionen von anorganischen
oder organischen Säuren oder üblichen Metallkomplex-Anionen, wie sie insbesondere
bei der Synthese der kationischen Farbstoffe oder bei deren Isolierung vorliegen,
so die aus der oben erwähnten Literatur erkenntlichen Anionen, wie bspw. die Chlorid-,
Sulfat-, Acetat-, Methosulfat-, Nitrat-, Rhodanid-, Cyanat- und Chlorzincat-Anionen.
[0015] Verbindungen, die ein Metallkation Me enthalten und abzugeben vermögen, sind insbesondere
die üblichen Salze dieser Metalle von anorganischen oder organischen Säuren, wie
die Carbonate, Halogenide, Sulfate und Acetate dieser Metalle, oder auch die Oxide
und Hydroxide dieser Metalle. Solche Metallkationen abgebenden Verbindungen sind beispielsweise
Zinkoxid, Zinkacetat, Zinksulfat, Kupfer(II)-sulfat, Eisen(II)-sulfat, Nickel(II)-sulfat,
Kobalt(II)-sulfat, Eisen(III)-chlorid, Eisen(III)-sulfat, Zinn (II)-chlorid, Zinn(II)-sulfat,
Eisen(II)-chlorid und Kobalt(II)-sulfat.
[0016] Das erfindungsgemäße Verfahren kann besonders vorteilhaft durchgeführt werden, wenn
man von kationischen Farbstoffen mit dem Tetrachlorozincat-Anion ausgeht und mit dem
Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumrhodanid bzw. -cyanat innerhalb des
genannten Temperaturbereiches umsetzt. Hierbei ist es nicht erforderlich, zusätzlich
eine das Metallkation abgebende Verbindung in den Reaktionsansatz einzusetzen, da
das Tetrachlorozincat-Anion des Ausgangs-Farbsalzes diese Funktion übernimmt. Man
kommt hierdurch auf elegante Weise sogleich zum erfindungsgemäßen Farbsalz.
[0017] Die neuen Farbsalze lassen sich in der Regel aus den Reaktionsansätzen des erfindungsgemäßen
Verfahrens aufgrund ihrer überwiegend sehr geringen Wasserlöslichkeit in hoher Ausbeute
abscheiden und nach ihrer Isolierung durch Nachwaschen mit Wasser in nahezu salzfreier
Form gewinnen, so daß aufwendige verfahrenstechnische Maßnahmen zur Abtrennung anorganischer
Begleitsalze aus den aprotische Lösemittel enthaltenden Spinnflüssigkeiten unterbleiben
können.
[0018] Als Farbstoffkationen kommen solche von mono-, bis- und polykationischen Farbstoffen
in Betracht; sie sind zahlreich in der Literatur beschrieben, bspw. in dem anfangs
genannten Stand der Technik, und können den verschiedensten chemischen Farbstoffklassen
angehören. Besonders hervorzuheben sind Monoazo-, Disazo- und Polyazofarbstoffe,
Methin-, Polymethin-, Azamethin- und Azacyaninfarbstoffe, Diaryl- und Triarylmethanfarbstoffe,
Anthrachinonfarbstoffe, Phthalocyaninfarbstoffe, Azin-, Oxazin- und Thiazinfarbstoffe,
Naphthostyrylfarbstoffe, Acridin-, Cyanin-, Dioxazin-, Benzothiazinophenoxazin-, Chinophthalon-,
Chinacridon- und Xanthenfarbstoffe.
[0019] Die kationischen Gruppen in den kationischen Farbstoffen sind quartäre Ammoniumgruppen,
die primäre Ammoniumgruppe selbst und protonierte Ammoniumgruppen mit bis zu zwei
Substituenten, wobei die Substituenten Alkylgruppen von 1 bis 6 C-Atomen, bevorzugt
1 bis 4 C-Atomen, sind und diese Alkylgruppen substituiert sein können, wie beispielsweise
durch Hydroxy, Cyano, Carbamoyl und Phenyl, und wobei einer dieser Substituenten auch
ein Phenylrest sein kann.
[0020] Die quartären Gruppen des Farbstoffkations können Bestandteil des Chromophors sein,
beispielsweise als Substituenten am aromatischen Teil des chromophoren Systems oder
in Form von Cyclammoniumstrukturen; die quartären Gruppen sowie die protonierten Ammoniumgruppen
können aber auch zusätzlich oder ausschließlich über Seitenketten an das chromophore
System gebunden sein. Quartäre Gruppen sind beispielsweise Trialkylammonium-Gruppen
mit niederen Alkylresten, die gegebenenfalls substituiert sein können, des weiteren
N,N-Dialkyl-N-aryl-ammonium-Gruppen mit gegebenenfalls substituierten niederen Alkylresten,
N,N-Dialkyl-N-aralkyl-ammonium-Gruppen mit niederen, gegebenenfalls substituierten
Alkylgruppen sowie N-Monoalkyl-N-aryl-N-aralkyl-ammonium-Gruppen mit einer niederen,
gegebenenfalls substituierten Alkylgruppe. Diese Ammoniumgruppen können direkt oder
über einen gegebenenfalls mit Heteroatomen und/oder kleinen Atomgruppen verbundenen
aliphatischen Rest an den aromatischen Teil des chromophoren Systems gebunden sein,
wie beispielsweise an einen Benzol- oder Naphthalinkern.
[0021] Bevorzugte kationische Farbstoffe sind solche, bei denen die kationischen Ladungen
in Form von Cyclammoniumstrukturen Bestandteil des Chromophors sind. Diese quartären
Gruppen enthaltenden Cyclammoniumreste sind insbesondere 5- oder 6-gliedrige Ringe,
die noch weitere Heteroatome, wie Sauerstoff-, Schwefel- und/oder Stickstoffatome,
enthalten können, wobei diese Heterocyclen auch an aromatische, carbocyclische Reste,
wie einen Benzolkern oder Naphthalinkern, direkt gebunden oder ankondensiert sein
können. Die kationische Ladung der Cyclammoniumstrukturen liegt in delokalisierter
Form vor, was durch verschiedene mesomere Grenzstrukturen formelmäßig ausgedrückt
werden kann.
[0022] Cyclammoniumreste und deren Derivate sind vorzugsweise Pyridinium-, Pyrazolium-,
Imidazolium-, Triazolium-, Tetrazolium-, Oxazolium-, Thiazolium-, Oxdiazolium, Thiadiazolium-,
Chinolinium-, Indazolium-, Benzimidazolium-, Benzthiazolium-, Benzisothiazolium-
oder Benzoxazolium-Strukturen, wobei diese Reste in den Heterocyclen bevorzugt durch
niedere, gegebenenfalls substituierte Alkylreste, durch Aralkyl-, Aryl- und/oder Cycloalkyl-Reste
substituiert sein können und in den aromatischen carbocyclischen Teilen durch kationische,
wie beispielsweise die oben erwähnten, durch basische und/oder nicht-ionogene Gruppen
substituiert sein können. Basische Gruppen sind beispielsweise primäre, sekundäre
oder tertiäre Aminogruppen, Hydrazino- oder Amidinogruppen, weiterhin heterocyclische,
stickstoffhaltige Ringe, wie beispielsweise der Pyridin-, Imidazol-, Morpholin-, Piperidin-
oder Piperazin-Ring. Nichtionogene Gruppen sind beispielsweise Halogenatome, wie Chlor-
und Bromatome, niedere, gegebenenfalls substitu ierte Alkylgruppen, niedere Alkoxygruppen,
die Nitrogruppe, die Carbamoyl- oder Sulfamoylgruppe, eine durch niederes Alkyl, Phenyl
und/oder Benzyl substituierte Sulfamoyl- oder Carbamoylgruppe, niedere Alkanoylamino-
und niedere Alkylsulfongruppen, die Cyan- und die Trifluormethylgruppe.
[0023] Neben den Ammoniumgruppen, die, wie bereits erwähnt, direkt oder über Brückenglieder
an den aromatischen Teil des chromophoren Systems gebunden sind, kommen auch stark
basische Gruppen, wie beispielsweise primäre, sekundäre oder tertiäre Aminogruppen,
Hydrazino- oder Amidinogruppen, in Frage, wobei diese stickstoffhaltigen Gruppen auch
Teil eines heterocyclischen Ringes sein können, so beispielsweise des Pyridin-, Imidazol-,
Morpholin- Piperidin- oder Piperazinringes. Sekundäre Aminogruppen sind bevorzugt
niedere Monoalkylaminogruppen, Phenyl- oder Aralkylaminogruppen, wie beispielsweise
die Methylamino-, Ethylamino- oder iso-Propylaminogruppe oder die Phenylamino- oder
Benzylaminogruppe. Tertiäre Aminogruppen sind beispielsweise die Dimethylamino-,
Diethylamino-, N-Methylanilin- oder N-Methyl-benzylaminogruppe.
[0024] Die vorstehend genannten Heteroatome und kleineren Atomgruppen, über die als Brückenglieder
die Amino- oder Ammoniumgruppen an das chromophore System gebunden sein können, sind
beispielsweise Gruppen der Formel -O- , -NH- , -N(niederes Alkyl)- , -CO- , -SO₂-
, -CH₂-, -CH₂-CH₂- , -CH₂CH₂CH₂- , -CH₂CH(OH)CH₂- sowie Kombinationen davon.
[0025] Sind in den erfindungsgemäßen Farbstoffen zwei oder mehr quartäre Gruppen enthalten,
so können diese zueinander gleich oder voneinander verschieden sein.
[0026] Die vorstehenden oder nachfolgenden Bezeichnungen "nieder", "Aryl" etc. haben folgende
Bedeutung:
[0027] Die Angabe "nieder" bedeutet, daß der in dieser Gruppe oder diesem Rest enthaltene
Alkyl- oder Alkylenrest oder Alkenylrest aus 1 bis 4 C-Atomen besteht;
die Angabe "substituierter Alkylrest" bedeutet, daß das Alkyl durch einen oder zwei,
bevorzugt einen Substituenten aus der Gruppe Hydroxy, Acetoxy, niederes Alkyloxy,
Cyan, niederes Carbalkoxy, Chlor, Phenyl und Carbamoyl substituiert ist, wobei das
Phenyl noch durch Halogen, wie Chlor, Brom oder Fluor, niederes Alkyl, niederes Alkoxy,
Nitro, Acylamino, Sulfamoyl und/oder Carbamoyl substituiet sein kann und das Carbamoyl
noch durch niederes Alkyl, eine Phenylgruppe oder einen Benzylrest mono- oder disubstituiert
sein kann, wobei der substituierte Alkylrest beispielsweise eine β-Hydroxyethyl-,
β-Cyanethyl-, β-Acetoxyethyl-, γ-Hydroxypropyl-, β-Methoxyethyl-, Benzyl- oder Phenylethylgruppe
ist;
die Angabe "Aryl" bedeutet einen Arylrest, insbesondere einen Phenyl- oder Naphthylrest,
der noch durch die oben angegebenen basischen, kationischen und/oder nichtionogenen
Gruppen substituiert sein kann;
nicht-ionogene Substituenten, von denen bevorzugt 1 bis 3 in dem Arylrest enthalten
sein können, sind insbesondere Halogen, wie Chlor oder Brom, niederes Alkyl, wie Methyl
oder Ethyl, niederes Alkoxy, wie Methoxy, Ethoxy oder Propoxy, Nitro, niederes Alkylsulfon
und Trifluormethyl;
die Angabe "Aralkyl" bedeutet einen niederen Alkylrest, der durch einen Arylrest substituiert
ist, wobei der Arylrest die obengenannte Bedeutung hat; bevorzugt ist der Arylrest
im "Aralkyl" ein Phenylrest, der durch 1 oder 2 Substituenten aus der Gruppe niederes
Alkyl, niederes Alkoxy und Chlor substituiert sein kann;
die Angabe "Cycloalkyl" bedeutet einen Cycloalkylrest von 4 bis 12 C-Atomen, wie der
Cyclopentyl- oder Cyclohexylrest, die noch durch 1 bis 3 niedere Alkylgruppen, wie
Methylgruppen, substituiert sein können.
[0028] Niedere Alkylgruppen (Alkylreste) sind insbesondere die Methyl- und Ethylgruppe,
niedere Alkoxygruppen insbesondere die Methoxy- und Ethoxygruppe. Aralkylreste sind
insbesondere die Benzyl- und Phenethylgruppe. Niedere, substituierte Alkylreste,
die mit dem Alkylrest an ein Stickstoffatom gebunden sind, sind bevorzugt Alkylgruppen
von 1 bis 4 C-Atomen, die durch eine Hydroxy-, niedere Alkoxy-, Cyan- oder Phenylgruppe
substituiert sind, wie beispielsweise die β-Hydroxyethyl-, β-Cyanethyl-, β-Methoxyethyl-,
die Benzyl- oder Phenethylgruppe.
[0029] Quartäre Ammoniumgruppen sind bevorzugt die Trimethylammonium-, die Triethylammonium-,
die Dimethyl-ethyl-ammonium-, die Benzyl-dimethyl-ammonium- und die Phenyl-dimethylammonium-Gruppe.
[0030] Von den erfindungsgemäßen Farbsalzen können beispielsweise solche hervorgehoben werden,
deren Farbstoffkationen den allgemeinen Formeln (3) bis (13) entsprechen:
D
(+) ― N = N - K ―

Alk)₃ (3)
D - N = N - K -

(Alk)₃ (4)
D
(+) ― N = N - K (5)

[0031] In diesen Formeln bedeuten:
Alk ist eine niedere Alkylgruppe, wobei eine oder zwei davon durch eine Hydroxy-,
Cyano-, Carbamoyl- oder Phenylgruppe substituiert sein kann;
D
(+) ist ein Benzthiazoliumrest, dessen quarternäres Stickstoffatom eine niedere Alkylgruppe
oder eine Benzylgruppe gebunden enthält und dessen aromatischer carbocyclischer
Rest durch eine Methoxy-, Ethoxy- oder Methylgruppe oder β-Trialkylammonio-ethoxy-Gruppe
mit Alkylresten von 1 bis 4 C-Atomen substituiert sein kann, oder ist ein Triazolium-,
Pyrazolium-, Thiazolium- oder Benzimidazolium-Rest, der durch Phenyl-, Benzyl- und/oder
niedere Alkylreste substituiert ist, oder ist ein Phenylrest, der, direkt oder über
eine niedere Alkylen-, Alkylenoxy-, Alkylencarbonyl-, Alkylensulfonyl- oder Alkylensulfonamido-Gruppe
gebunden, die oben definierte Ammoniumgruppe -N
(+)(Alk)₃ enthält und noch durch Chlor, Brom, Methoxy, Methyl und/oder Nitro substituiert
sein kann;
D ist eine heterocyclische oder carbocyclische Diazokomponente, wie insbesondere
ein Phenylrest, der durch 1 oder 2 Substituenten aus der Gruppe niederes Alkyl, niederes
Alkoxy, Halogen, wie Chlor und Brom, Trifluormethyl, Nitro, Cyano, niederes Alkylsulfonyl
und Arylsulfonyl substituiert sein kann;
K ist als Rest einer Kupplungskomponente der Rest des Anilins oder des 1-Amino- oder
2-Amino-naphthalins, dessen N-Atom noch durch niedere, gegebenenfalls substituierte
Alkylreste oder durch gegebenenfalls substituierte Arylreste mono- oder disubstituiert
sein kann, wobei die gegebenenfalls substituierten Alkylreste bevorzugt hydroxy-,
amino-, cyan- oder phenylsubstituierte Alkylreste und die Arylreste bevorzugt Phenylreste
sind, wobei in Formel (3) und (5) die Ammoniumgruppe an einen Alkyl- oder Aralkylrest
von K gebunden ist und wobei die aromatischen Kerne des Anilin- und Naphthylamin-Restes
durch 1 oder 2 Substituenten aus der Gruppe niederes Alkyl, niederes Alkoxy, Halogen,
wie insbesondere Chlor, niederes Alkanoylamino, Ureido und Phenylureido substituiert
sein können;
der Benzolkern a oder b oder beide können in zueinander gleicher oder voneinander
verschiedener Weise, durch 1 oder 2 Substituenten aus der Gruppe niederes Alkyl, niederes
Alkoxy, Halogen, wie Fluor, Brom und insbesondere chlor, Trifluormethyl und niederes
Alkanoylamino substituiert sein;
Q ist eine niedere Alkylengruppe, wie beispielsweise die Ethylen- oder Propylengruppe
oder eine niedere Alkylenoxyalkylengruppe, wie beispielsweise eine Ethylenoxyethylengruppe,
oder eine niedere Alkylenaminoalkylengruppe, wie beispielsweise die Diethylenaminogruppe,
wobei die Aminogruppe gegebenenfalls noch durch eine niedere Alkylgruppe, die durch
Hydroxy, Cyano oder Phenyl substituiert sein kann, substituiert ist, oder ist eine
Alkylengruppe von 2 bis 8 C-Atomen, die durch 2 Aminogruppen, die durch niederes Alkyl
oder hydroxy-, cyano- oder phenylsubstituiertes niederes Alkyl substituiert sein
können, oder durch 2 Sauerstoffatome unterbrochen ist, oder ist eine Alkylengruppe
von 2 bis 8 C-Atomen, die durch einen Phenylenrest unterbrochen ist;
R₁ und R₂ sind zueinander gleich oder voneinander verschieden und jedes bedeutet
ein Wasserstoffatom oder eine niedere Alkylgruppe, die gegebenenfalls substituiert
ist, wie insbesondere durch eine Hydroxy-, Cyano- oder Phenylgruppe;
A ist ein Benzolkern, ein Naphthalinkern oder der Azobenzol-Rest, die durch 1 oder
2 Substituenten aus der Gruppe niederes Alkyl, niederes Alkoxy, Chlor, Trifluormethyl,
niederes Alkanoylamino, Benzoylamino, durch niederes Alkyl disubstituiertes Amino,
N-(niederes Alkyl)-N-phenyl-amino und N-(niederes Alkyl)-N-benzyl-amino oder durch
1 niedere ω-Dialkoxyamino-alkoxy- oder 1 niedere ω-Trialkylammonio-alkoxy-Gruppe substituiert
sein kön nen, wobei die Alkylreste dieser disubstituierten Aminogruppen noch durch
Hydroxy, Carbonamido oder Cyano substituiert sein können;
R₃ ist ein niederer Alkylrest, der durch eine Hydroxy-, niedere Alkanoylamino-, niedere
Alkoxy-, Cyano- oder Phenylgruppe substituiert sein kann;
R₄ und R₅ sind zueinander gleich oder voneinander verschieden und jedes bedeutet
ein Wasserstoffatom oder eine niedere Alkylgruppe, die substituiert sein kann, wie
bspw. durch eine Hydroxy-, Cyano- oder Phenylgruppe;
Z bedeutet ein Wasserstoffatom oder ein Halogenatom, wie ein Chloratom, eine niedere
Alkylgruppe, eine niedere Alkoxygruppe oder eine niedere Carbalkoxygruppe;
B ist ein Phenylenrest oder ein Rest der allgemeinen Formel

in welchen
alk eine niedere Alkylengruppe bedeutet und
R₁, R₂ und Z die obengenannten Bedeutungen, oder
B ist ein Rest der allgemeinen Formel

in welcher W eine niedere Alkylengruppe, ein Sauerstoffatom, die Carbonyl-, Sulfonyl-,
Azo- oder Vinyliden-Gruppe oder eine Gruppe der Formel -CO-NH- oder -NH-CO-NH- bedeutet.
[0032] Die erfindungsgemäßen Farbsalze eignen sich beispielsweise zum Färben von PAC in
Form von Fasermaterial oder in der Masse. Sie besitzen überraschenderweise in der
Regel eine hohe Löslichkeit in den zum Spinnfärben von Polymeren und Mischpolymeren
verwendeten bekannten Lösemitteln, wie beispielsweise Dimethylformamid, Dimethylacetamid,
Dimethylsulfoxid, Diethylcarbonat und Aceton. Dies gilt in ganz besonderem Maße
für die erfindungsgemäßen Farbstoff-Tetrarhodanozincat-Salze. Man kann deshalb mit
diesen Solventien bereits bei Raumtemperatur hochprozentige Farbstoffstammlösungen
herstellen, die in Abhängigkeit von der Farbstoffstruktur bis zu 50 Gew.-% Farbstoff
enthalten, wobei durch Temperaturerhöhung die Löslichkeit gesteigert werden kann.
Die neuen Farbsalze können den das Polymer gelösten Spinnlösungen in Form dieser
Stammlösungen mit den oben genannten, zum Lösen des Polymers verwendeten Lösemitteln
zugesetzt werden, aber auch diesen Spinnlösungen direkt zugesetzt und darin gelöst
werden. Nach Homogenisierung wird die nun das Farbsalz enthaltende Spinnlösung erfindungsgemäß
analog einer Verfahrensweise eines bekannten Naßspinnverfahrens oder Trockenspinnverfahrens
versponnen; die so erhaltenen Fasern werden wie üblich nachbehandelt.
[0033] Die vorliegende Erfindung betrifft deshalb auch die Verwendung der erfindungsgemäßen
Farbsalze in der Massespinnfärbung von PAC, insbesondere vorteilhaft in der Spinnfärbung
gemäß den Naßspinnverfahrensweisen, bzw. ein Verfahren zum Spinnfärben von PAC, bevorzugt
nach der Naßspinnmethode, bei welchem man als im Solvens für PAC lösliches Farbmittel
ein erfindungsgemäßes Farbsalz einsetzt und man mit der das erfindungsgemäße Farbsalz
enthaltenden Spinnlösung die Herstellung von spinngefärbten PAC-Fäden nach einer üblichen
Spinnfärbeweise durchführt.
[0034] Mit den erfindungsgemäßen spinnmassenlöslichen kationischen Farbsalzen werden völlig
transparente, stippenfreie Spinnlösungen erhalten, die keine mechanische Abnutzung
der Spinndüsen oder Verstopfung verursachen. Die nach dem Verspinnen erhaltenen Fasern
bzw. Fäden zeigen durch die überwiegend molekular-disperse Verteilung der erfindungsgemäßen
Farbsalze keine Mattierungserscheinungen, wie sie bei Einsatz von Farbpigmenten auftreten.
Durch das Fehlen von Farbstoffaggregaten an der Faseroberfläche, wie sie im Gegensatz
hierzu beim Spinnfärben mit Farbpigmenten auftreten, besitzen die gefärbten, versponnenen
Fäden eine ausgezeichnete Trocken- und Naßreibechtheit. Die erfindungsgemäßen Farbsalze
können untereinander beliebig zu den verschiedensten Farb- und Nuanceneinstellungen
kombiniert werden.
[0035] Die erfindungsgemäßen Farbsalze können gegebenenfalls zusammen mit organischen oder
anorganischen Farbpigmenten, wie z.B. mit Monoazo-, Disazo-, Phthalocyanin-, Anthrachinon-,
Dioxazin-, Naphthalintetracarbonsäure-, Perylentetracarbonsäure-, Chinacridon-Pigmenten
sowie Fluoreszenzpigmenten, ebenso mit Ruß eingesetzt werden, weiterhin zusammen mit
den üblicherweise zum Mattieren von Polymeren verwendeten Mitteln, wie z.B. mit Zinkoxid,
Zinksulfid oder Titandioxid, wodurch sich die Möglichkeit ergibt, den Glanz der gesponnenen
Fäden durch entsprechende Zudosierung an Mattierungsmitteln nach Bedarf gezielt zu
steuern.
[0036] Die PAC-Polymere sind zahlreich bekannt und beschrieben. Neben den Polymeren des
Acrylnitrils kommen als zu verspinnende Substrate Mischpolymerisate des Acrylnitrils
mit anderen Vinylverbindungen, wie z.B. Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Vinylfluorid,
Vinylidencyanid, Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinylpyridin, Vinylimidazol, Vinylpyrrolidon,
Vinyläthanol, Acryl- oder Methacrylsäure, Acryl- oder Methacrylsäureester, Acryl-
oder Methacrylsäureamide in Betracht, wobei diese Mischpolymerisate mindestens 50
Gew.-%, vorzugsweise mindestens 85 Gew.-% Acrylnitril enthalten. Die Polymere des
Acrylnitrils oder dessen Mischpolymerisate sind bevorzugt sauer modifiziert; sie
enthalten saure Gruppen, die als Endgruppen, wie z.B. Sulfo- oder Sulfatogruppen,
mittels eines Katalysators in das Polymere eingeführt oder als saure Gruppen enthaltende
Comonomere, wie z.B. Styrol-4-sulfonsäure, Vinyl-, Allyl- oder Methallylsulfonsäure,
einpolymerisiert wurden.
[0037] Die nachstehenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung. Die angegebenen
Teile und Prozentangaben sind Gewichtsteile und Gewichtsprozente, sofern nicht anders
vermerkt.
Die in den Beispielen für die erfindungsgemäßen Farbsalze angegebenen Absorptionsmaxima
(λ
max -Werte) im sichtbaren Bereich wurden in Dimethylformamid als Lösemittel bestimmt.
Beispiel 1
[0038] In eine Lösung von etwa 60°C von 169,5 Teilen der Carbinolbase der Formel

(bekannt aus EP-A 0 041 926) in 150 Teilen Eisessig und 250 Teilen Wasser trägt man
22,4 Teile Zinkoxid ein und verdünnt mit weiteren 900 Teilen Wasser. Man klärt die
erhaltene Lösung durch Filtration und läßt sie in eine Lösung von 87,5 Teilen Ammoniumrhodanid
in 1700 Teilen Wasser einlaufen, rührt 1 bis 2 Stunden nach und saugt den grob ausgefallenen
Niederschlag ab, wäscht ihn mit Wasser zur Entfernung von anorganischen Salzen nach
und trocknet ihn bei 50 bis 60°C.
[0039] Es wird das Farbstoffsalz der Formel

in einer Ausbeute von 224 Teilen erhalten. Es zeigt eine überraschend hohe Löslichkeit
in organischen Solventien, wie in Dimethylformamid (Löslichkeit: 21 %), Dimethylacetamid
(20 %) und Aceton (10 %), und eignet sich hervorragend zum Spinnfärben von PAC. Die
hiernach erhältlichen goldgelben Fäden besitzen ein sehr hohes Echtheitsniveau.
(λ
max = 449 nm).
Analyse (berechnet auf ein Molgewicht von 470,69 gemäß der Summenformel C₂₂H₂₄N₅OS₂Zn
0,5 ):
ber.: C 56,1 %, H 5,1 %, N 14,9 %, S 13,6 %, Zn 6,95 %;
gef.: C 56,2 %, H 5,05 %, N 14,8 %, S 13,3 %, Zn 7,0 %.
Beispiel 2
[0040] Eine 50 bis 60°C warme Lösung von 107 Teilen des Farbstoffes der Formel

(beschrieben als C.I. Basic Yellow 28) in 1500 Teilen Wasser und 5 Teilen Eisessig
läßt man in eine Mischung aus 200 Teilen Bis und eine Lösung, hergestellt aus 800
Teilen Wasser, 158 Teilen einer 20%igen wäßrigen Zinkacetatlösung und 65 Teilen Kaliumcyanat,
einlaufen. Man erwärmt den Ansatz auf 50°C und rührt ihn bei dieser Temperatur noch
etwa 90 Minuten nach. Die kristallin ausgefallene Verbindung wird bei 50°C abgesaugt,
portionsweise mit Wasser gewaschen und bei 50°C unter reduziertem Druck getrocknet.
[0041] Die erfingungsgemäße Verbindung der Formel

ist zu etwa 25% in Dimethylformamid, zu etwa 21 % in Dimethylacetamid und zu etwa
6 % in Aceton löslich. Sie eignet sich wegen ihrer sehr guten coloristischen Eigenschaften
hervorragend zum Spinnfärben von sauer modifiziertem Polyacrylnitril. (λ
max = 449 nm).
[0042] Analyse (MG = 438,7; C₂₂H₂₄N₅OS₂Zn
0,5):
ber.: C 60,2 %, H 5,0 %, N 15,96 %, Zn 7,45 %;
gef.: C 59,7 %, H 5,0 %, N 16,2 %, Zn 7,4 %.
Beispiel 3
[0043] 28,7 Teile der Azoverbindung aus 3-Amino-1,2,4-triazol als Diazokomponente und N-Ethyl-N-(β-dimethylamino-ethyl)-anilin
werden mit 8,4 Teilen Zinkoxid und 2,4 Teilen Magnesiumoxid in 50 Teilen Wasser suspendiert
und mittels 66,5 Teilen Dimethylsulfat bei 35 bis 45°C methyliert und quaterniert.
Der Ansatz wird noch 2 Stunden weitergerührt, und überschüssiges Dimethylsulfat wird
nach Verdünnen des Ansatzes mit 125 Teilen Wasser bei 70°C während 2 bis 3 Stunden
hydrolysiert. Die Lösung der quartären Azoverbindung wird sodann geklärt, mittels
Eis auf 35 bis 40°C abgekühlt und mit wäßriger Ammoniaklösung auf einen pH-Wert von
3 bis 4,5 eingestellt. 31,5 Teile Ammoniumrhodanid werden innerhalb von 2 Stunden
bei 35 bis 40°C hinzugegeben. Die entstandene Suspension des erfindungsgemäßen Farbstoffsalzes
wird noch 2 bis 3 Stunden bei etwa 50°C nachgerührt, die erfindungsgemäße Verbindung
sodann bei 35°C abgesaugt und portionsweise mit Wasser nachgewaschen und getrocknet.
[0044] Es wird die erfindungsgemäße Verbindung der Formel

als dunkelbraunes Pulver erhalten. Sie löst sich zu etwa 24 % in Dimethylformamid,
zu etwa 22 % in Dimethylacetamid und zu etwa 16% in Aceton. (λ
max = 513 nm).
[0045] Analyse (MG = 628,38; C₂₁H₂₉N₁₁S₄Zn):
ber.: C 40,1 %, H 4,62 %, N 24,5 %, S 20,4 %, Zn 10,4 %;
gef.: C 39,75%, H 4,6 %, N 23,8 %, S 20,6 %, Zn 10,3 %.
[0046] In der Spinnfärbung von PAC werden glänzende, leuchtend rot gefärbte Fäden mit hervorrangenden
Echtheiten erhalten.
Vergleichsbeispiel:
[0047] Man stellt die Lösung des Quartär-Azofarbstoffes mit dem Methosulfatanion wie oben
beschrieben her, jedoch mit der Abänderung, daß kein Zinkoxid als basisches Mittel,
sondern die äquivalente Menge an Magnesiumoxid oder Natriumbicarbonat verwendet wird,
und versucht den erhaltenen Quartärfarbstoff aus der Lösung als Rhodanid-Salz durch
Zugabe der entsprechenden Menge von Ammoniumrhodanid abzuscheiden. Es wird hierbei
nur ein Teil des Farbstoffes in Form eines öligen Produktes erhalten, das auch später
nicht durchkristallisiert.
Beispiel 4
[0048] Man verfährt zur Synthese eines erfindungsgemäßen Farbsalzes wie im Beispiel 3 beschrieben,
setzt jedoch anstelle von Ammoniumrhodanid 33,7 Teile Kaliumcyanat ein. Das zunächst
schmierig anfallende Farbstoffsalz kristallisiert langsam durch. Die erhaltene kristalline
Verbindung der Formel

wird gemäß den Angaben der vorherigen Beispiele isoliert; sie löst sich zu etwa 22
% in Dimethylformamid und zu etwa 20 % in Dimethylacetamid. (λ
max = 513 nm).
[0049] Analyse (MG = 564,38; C₂₁H₂₉N₁₁O₄Zn):
ber.: C 44,65 %, H 5,1 %, N 27,28 %, Zn 11,58 %;
gef.: C 44,3 %, H 5,2 %, N 27,1 %, Zn 11,3 %.
Beispiel 5
[0050] 18,45 Teile 2-Chlor-4-amino-acetanilid werden in Gegenwart von 7,6 Teilen Magnesiumoxid
in wäßriger Suspension bei 50 bis 60°C mit 50,6 Teilen Dimethylsulfat methyliert und
quarterniert; anschließend wird die Acetylgruppe durch zweistündiges Erhitzen unter
Rückfluß mit 32%iger Salzsäure hydrolytisch abgespalten, wobei auch überschüssiges
Dimethylsulfat zerstört wird. Die quarternierte Diazokomponente wird sodann in üblicher
Weise diazotiert und mit 13,4 Teilen N,Nʹ-Diethyl-N,Nʹ-diphenyl-1,2-diamino-ethan
gekuppelt. Zu dieser Lösung der quartären Disazoverbindung gibt man 46 Teile einer
20%igen wäßrigen Zinkacetatlösung hinzu, anschließend bei 20 bis 25°C und bei einem
pH-Wert von 3 allmählich eine wäßrige Lösung von 38 Teilen Ammoniumrhodanid. Man rührt
zunächst bei etwa 20°C, sodann bei 35 bis 40°C jeweils noch eine Stunde nach und isoliert
das grob ausgefallene erfindungsgemäße Farbsalz der Formel

[0051] Die erfindungsgemäße Verbindung zeigt sehr gute Eigenschaften für die Spinnfärbung
von PAC und liefert hierbei hochechte orange Färbungen. In Dimethylformamid ist sie
zu 26%, in Dimethylacetamid zu etwa 22 % und in aceton zu etwa 10 % löslich. (λ
max = 475 nm).
Beispiel 6
[0052] Man stellt gemäß Beispiel 5 die Diazoniumsalzlösung von 2-Chlor-4-trimethylammonium-anilin
her und versetzt sie mit einer wäßrigen Lösung von 24,5 Teilen N-Ethyl-N-(β-trimethylammonio-ethyl)-anilin-chlorid.
Nach beendeter Kupplungsreaktion läßt man den Ansatz langsam in eine Lösung aus 92
Teilen einer 20%igen wäßrigen Zinkacetatlösung und 38 Teilen Ammoniumrhodanid in 200
Teilen Wasser einlaufen. Das abgeschiedene erfindungsgemäße Farbsalz der Formel

wird in üblicher Weise gemäß den vorigen Beispielen isoliert. Es ist in organischen
Solventien, beispielsweise Dimethylformamid und Dimethylacetamid, sehr gut löslich
und liefert in der Spinnfärbung von PAC Fäden mit hochechten goldgelben Farbtönen.
(λ
max = 443 nm).
Beispiel 7
[0053] 90 Teile der Disazoverbindung der Formel

(herstellbar durch Kupplung von diazotiertem 3-Amino-1,2,4-triazol auf N-(2-Chlorphenyl)-Nʹ-ethyl-Nʹ-phenyl-1,2-diamino-ethan)
werden in Gegenwart von Zinkoxid mid 132,4 Teilen Dimethylsulfat methyliert und quarterniert.
Nach Hydrolyse von überschüssigem Dimethylsulfat wird die Lösung geklärt und bei einem
pH-Wert zwischen 5 und 6 und einer Temperatur von etwa 35°C langsam mit einer wäßrigen
Lösung von 62 Teilen Ammoniumrhodanid versetzt. Hierbei scheidet sich die erfindungsgemäße
Verbindung kristallin aus. Sie wird in üblicher Weise isoliert. Sie besitzt die Formel

und löst sich in Dimethylformamid zu etwa 23 %, in Dimethylacetamid zu etwa 20 %
und in Aceton zu etwa 15 %. In der Spinnfärbung von PAC werden mit ihr Fäden mit hohem
Glanz in roter Nuance mit sehr gutem Echtheitsniveau erhalten.
Beispiel 8
[0054] 55 Teile der durch Kupplung von diazotiertem 3-Amino-1,2,4-triazol auf N,Nʹ-Diethyl-N,Nʹ-diphenyl-1,2-diamino-ethan
erhältliche Disazoverbindung wird in üblicher Weise in Gegenwart von 55 Teilen Natriumhydrogencarbonat
in 200 Teilen Wasser mit 116,5 Teilen Dimethylsulfat methyliert und quaterniert;
überschüssiges Dimethylsulfat wird anschließend bei 70 bis 75°C hydrolisiert. Zur
Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindung versetzt man die Lösung dieses quartären
Disazofarbstoffes zunächst mit Zinksulfat und sodann mit einer wäßrigen Natriumrhodanidlösung
bei 35 bis 40°C, rührt bei 55 bis 60°C noch einige Zeit nach und saugt die ausgefallene
erfindungsgemäße Verbindung bei dieser Temperatur ab, wäscht sie gut mit Wasser mehrmals
nach und trocknet sie. Sie besitzt die Formel

und zeichnet sich durch eine sehr gute Löslichkeit in Dimethylformamid und Dimethylacetamid
aus; in PAC liefert sie in der Spinnfärbung Fäden von blaustichig roter Nuance mit
sehr guten Echtheiten. (λ
max = 551 nm).
Beispiel 9
[0055] 68 Teile der im Beispiel 1 formelmäßig angegebenen Carbinolbase werden in verdünnter
wäßriger Essigsäure gelöst und mit 28,7 Teilen Kupfer(II)-sulfat-pentahydrat versetzt.
Die Lösung läßt man in eine Lösung von 53 Teilen Kaliumcyanat in 1000 Teilen Wasser
unter Rühren einlaufen. Die sich bildende Suspension wird allmählich auf 50°C erwärmt
und bei dieser Temperatur noch 1 Stunde nachgerührt. Das in groben Kristallen ausgefallene
erfindungsgemäße Farbsalz der Formel

wird abgesaugt, mit Wasser frei von anorganischen Begleitsalzen gewaschen und getrocknet.
Die erfindungsgemäße Verbindung löst sich in Dimethylformamid zu etwa 15 % und in
Dimethylacetamid zu etwa 13 % und liefert in der Spinnfärbung von PAC Fäden in rotstichig
gelben Tönen mit hohem Echtheitsniveau. (λ
max = 449 nm).
[0056] Analyse (MG = 437,8; C₂₂H₂₄N₅O₃Cu
0,5):
ber.: C 60,3 %, H 5,48 %, N 16,0 %, Cu 7,3 %;
gef.: C 59,9 %, H 5,4 %, N 16,05 %, Cu 7,5 %.
Beispiel 10
[0057] Zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Farbstoffsalzes verfährt man gemäß der Verfahrensweise
des Beispieles 9, setzt jedoch anstelle von Kupfer(II)-sulfat 18,8 Teile Eisen(II)-sulfat-Dihydrat
und anstelle von Kaliumcyanat 38 Teile Ammoniumrhodanid ein. Die isolierte erfindungsgemäße
Verbindung besitzt die Formel

[0058] Sie löst sich zu etwa 15 % in Dimethylformamid, zu etwa 13 % in Dimethylacetamid
und zu etwa 4 % in Aceton und färbt in der Spinnfärbung PAC in rotstichig gelben Nuancen.
(λ
max = 449 nm).
Analyse (MG = 465,9; C₂₂H₂₄N₅OS₂Fe
0,5):
ber.: C 56,7 %, H 5,15 %, N 15,0 %, S 13,7 %, Fe 5,99 %;
gef.: C 56,9 %, H 5,2 %, N 15,05 %, S 13,3 %, Fe 5,88 %.
Beispiel 11
[0059] 28,7 Teile einer Azoverbindung aus 3-Amino-1,2,4-triazol als Diazokomponente und
N-Ethyl-N-(β-dimethylamino-ethyl)-anilin als Kupplungskomponente werden in Gegenwart
von Magnesiumoxid mit Dimethylsulfat bei 35 bis 45°C methyliert und quarterniert.
Nach Zugabe des Dimethylsulfats wird der Ansatz noch 2 Stunden bei 35 bis 45°C weitergerührt,
überschüssiges Dimethylsulfat sodann bei 70°C hydrolysiert. Es wird danach ein pH-Wert
von 3 eingestellt und der Ansatz mit einer wäßrigen Lösung von 30,3 Teilen Nickel(II)-sulfat-Hexahydrat
versetzt. Bei einer Temperatur von etwa 20°C läßt man eine wäßrige Lösung von 53,5
Teilen Ammoniumrhodanid hinzulaufen, rührt zunächst bei etwa 20°C etwa 1 Stunde sodann
bei 40 bis 50°C zwei Stunden nach, saugt die ausgefallene erfindungsgemäße Verbindung
ab, wäscht sie mit Wasser nach und trocknet sie.
[0060] Die erfindungsgemäße Verbindung der Formel

eignet sich aufgrund der überraschend guten Löslichkeit in organischen Solventien
für die Massespinnfärbung, wie bspw. für die üblichen Naßspinnfärbeverfahren, zur
Herstellung von gefärbten PAC-Fäden in klaren roten Nuancen mit hohem Echtheitsniveau.
(λ
max = 513 nm).
[0061] Analyse (MG = 534,35; C₂₀H₂₉N₁₀S₃Ni
0,5):
ber.: C 44,9 %, H 5,43 %, N 26,2 %, S 17,97 %, Ni 5,49 %;
gef.: C 44,5 %, H 5,5 %, N 25,8 %, S 17,8 %, Ni 5,4 %.
Beispiel 12
[0062] 123 Teile der Azoverbindung aus 2-Amino-6-methoxy-benzthiazol als Diazokomponente
und N-Ethyl-N-(β-hydroxyethyl)-anilin als Kupplungskomponente werden in Wasser in
Gegenwart von 20 Teilen Natriumhydrogencarbonat bei 30 bis 45°C mit 84 Teilen Dimethylsulfat
innerhalb von etwa 3 Stunden in üblicher Weise quaterniert. Nach der Hydrolyse des
überschüssigen Dimethylsulfats wird der Ansatz mit der gelösten Quartärverbindung
langsam in eine Lösung aus 158,2 Teilen einer 20%igen wäßrigen Zinkacetatlösung und
78,7 Teilen Ammoniumrhodanid in 1000 Teilen Wasser, der noch 800 Teile Eis zugegeben
waren, eingerührt. Man rührt die entstandene Farbstoffsuspension noch etwa 1 Stunde
bei etwa 10°C und anschließend bei 45 bis 50°C noch zwei Stunden nach, saugt die ausgefallene
erfindungsgemäße Verbindung ab, wäscht sie mit Wasser salzfrei und trocknet sie. Sie
besitzt die Formel

und ist in Dimethylformamid zu etwa 13 %, in Dimethylacetamid zu etwa 11 % und in
Aceton zu etwa 6 % löslich. In der Spinnfärbung von PAC liefert sie Fäden von klarer
blauer Nuance mit guten Echtheiten.
[0063] Analyse (MG = 519,69; C₂₁H₂₃N₆O₂S₃Zn
0,5):
ber.: C 48,5 %, H 4,43 %, N 16,16 %, S 18,47 %, Zn 6,3 %;
gef.: C 48,3 %, H 4,5 %, N 16,0 %, S 18,1 %, Zn 16,1 %.
Beispiel 12a
[0064] Zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Verbindung verfährt man gemäß der Herstellungsweise
des Beispieles 12, setzt jedoch anstelle von Zinkacetat die äquivalente Menge an Kupfer(II)-sulfat
ein. Man erhält das erfindungsgemäße Kupfer-tetrarhodano-Salz des in Beispiel 12 formelmäßig
angegebenen Farbstoffkations. Es liefert in der Spinnfärbung von PAC Fäden mit klaren
blauen Tönen in guten Echtheiten.
Beispiel 12b
[0065] Zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Verbindung verfährt man gemäß der Herstellungsweise
des Beispieles 12, setzt jedoch anstelle von Zinkacetat die äquivalente Menge an Eisen(II)-sulfat
ein. Man erhält das erfindungsgemäße Eisen-tetrarhodano-Salz des in Beispiel 12 formelmäßig
angegebenen Farbstoffkations. Es liefert in der Spinnfärbung von PAC Fäden mit klaren
blauen Tönen in guten Echtheiten.
Beispiele 13 bis 89
Anwendungsbeispiel 1
[0067] 5 Teile einer 5 %igen Lösung des erfindungsgemäßen Farbsalzes von Beispiel 3 in
Dimethylformamid werden mit einer 25 %igen Lösung eines Polymers aus 59 % Acrylnitril,
40 % Vinylidenchlorid und 1 % Natriummethallylsulfonat homogen vermischt. Die rote
Spinnlösung wird nach Erwärmen auf 50°C in ein Koagulationsbad aus 65 Vol.-% Dimethylformamid
und 35 Vol.-% Wasser versponnen, in einem Streckbad aus 35 Vol.-% Dimethylformamid
und 65 Vol.-% Wasser bei einer Temperatur von 80°C verstreckt und anschließend in
90°C heißem Wasser gewaschen. Die Anfärbung des Fällbades beträgt 0,066, die des
Streckbades 0,01 und die des Waschbades 0,006 (jeweils optische Dichte). Es werden
glänzende leuchtend rot gefärbte Fäden mit hervorragenden Echtheiten erhalten.
Anwendungsbeispiel 2
[0068] 100 Teile einer 26 %igen Lösung eines Polymers aus 85 % Acrylnitril, 14,5 % Vinylacetat
und 0,5 % Natriummethallylsulfonat in Dimethylacetamid werden bei 70 bis 80°C mit
2 Teilen einer 10%igen Lösung des erfindungsgemäßen Farbsalzes von Beispiel 7 homogen
vermischt. Diese Spinnmasse wird über eine 100-Loch-Spinndüse mit einem Lochdurchmesser
von 100 µm in ein Koagulationsbad aus 70 % Dimethylacetamid und 30 % Wasser versponnen,
danach in einem Streckbad aus 30 % Dimethylacetamid und 70 % Wasser bei 80°C verstreckt
und in 85 bis 90°C heißem Wasser gewaschen. Die Anfärbung des Fällbades beträgt 0,06,
die des Streckbades 0,009 und die des Waschbades 0,005 (jeweils optische Dichte).
Es werden rot gefärbte Fäden mit hohem Glanz erhalten, die ein sehr gutes Echtheitsniveau
aufweisen.